rocha Metamórfica, qualquer de uma classe de rochas que resultam da alteração de rochas preexistentes em resposta às mudanças nas condições ambientais, tais como variações na temperatura, pressão e tensão mecânica, e a adição ou subtração de componentes químicos. As rochas pré-existentes podem ser ígneas, sedimentares ou outras rochas metamórficas.
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A palavra de metamorfismo é tomado do grego para “mudança de forma”; rochas metamórficas são derivadas de rochas ígneas ou sedimentares que alteraram sua forma (recristalizadas) como resultado de mudanças em seu ambiente físico. O metamorfismo compreende mudanças tanto na mineralogia como no tecido da rocha original. Em geral, estas alterações são provocadas quer pela intrusão do magma quente em rochas circundantes mais frias (metamorfismo de contacto) quer por movimentos tectónicos em larga escala das placas litosféricas da Terra que alteram as condições de pressão-temperatura das rochas (metamorfismo regional; ver também placas tectónicas). Minerais dentro da rocha original, ou protólito, respondem às condições de mudança reagindo uns com os outros para produzir um novo conjunto mineral que é termodinamicamente estável sob as novas condições pressão-temperatura. Estas reacções ocorrem no estado sólido, mas podem ser facilitadas pela presença de um revestimento de fase fluida nos limites dos grãos dos minerais. Em contraste com a formação de rochas ígneas, rochas metamórficas não cristalizam a partir de um derretimento de silicato, embora o metamorfismo de alta temperatura possa levar ao derretimento parcial da rocha hospedeira.
Jane Selverstone
Devido ao metamorfismo representa uma resposta às mudanças nas condições físicas, as regiões da superfície da Terra dinâmica, onde os processos são mais ativos também será regiões onde metamórficas processos são mais intenso e fácil de ser observado. A vasta região da margem do Pacífico, por exemplo, com a sua actividade sísmica e vulcânica, é também uma área em que os materiais estão a ser enterrados e metamorfoseados intensamente. Em geral, as margens dos continentes e regiões da construção de montanhas são as regiões onde os processos metamórficos avançam com intensidade. Mas em lugares relativamente tranquilos, onde sedimentos se acumulam a taxas lentas, mudanças menos espetaculares também ocorrem em resposta a mudanças nas condições de pressão e temperatura. Rochas metamórficas são, portanto, distribuídas por toda a coluna geológica.
porque a maior parte do manto da Terra é sólido, os processos metamórficos também podem ocorrer lá. As rochas do manto raramente são observadas na superfície porque são muito densas para subir, mas ocasionalmente um vislumbre é apresentado pela sua inclusão em materiais vulcânicos. Essas rochas podem representar amostras de uma profundidade de algumas centenas de quilômetros, onde pressões de cerca de 100 kilobars (3 milhões de polegadas de mercúrio) podem estar operacionais. Experimentos em alta pressão mostraram que poucos dos minerais comuns que ocorrem na superfície sobreviverão em profundidade dentro do manto sem mudar para novas fases de alta densidade, nas quais os átomos são embalados mais juntos. Assim, a forma comum de SiO2, de quartzo, com uma densidade de 2.65 gramas por cm cúbico (1.53 onças por polegada cúbica), se transforma numa nova fase, stishovite, com uma densidade de 4.29 gramas por centímetro cúbico (2.48 onças por polegada cúbica). Tais mudanças são de importância crítica na interpretação geofísica do interior da Terra.
Em geral, as temperaturas aumentam com a profundidade dentro da terra ao longo de curvas referidas como geotérmicas. A forma específica do geotérmico abaixo de qualquer localização na terra é uma função de seu correspondente regime tectônico local. Metamorfismo pode ocorrer quando uma rocha se move de uma posição para outra ao longo de um único geotérmico ou quando o próprio geotérmico muda de forma. O primeiro pode ocorrer quando uma rocha é enterrada ou erguida a uma taxa que lhe permite manter o equilíbrio térmico com o seu entorno. Este tipo de metamorfismo ocorre por baixo de bacias sedimentares lentamente e também na placa oceânica descendente em algumas zonas de subducção. O segundo processo ocorre quando o magma quente invade e altera a térmica estado de estacionária, rock ou quando a rocha é rapidamente transportado por processos tectônicos (por exemplo, encosto em falha ou em grande escala de dobramento) em uma nova profundidade-a temperatura de regime, por exemplo, em zonas de colisão entre dois continentes (ver também falha e dobra). Independentemente de qual processo ocorre, o resultado é que uma coleção de minerais que são termodinamicamente estáveis nas condições iniciais são colocados sob um novo conjunto de condições em que eles podem ou não ser estáveis. Se eles já não estiverem em equilíbrio entre si sob as novas condições, os minerais reagirão de modo a aproximar-se de um novo estado de equilíbrio. Isto pode envolver uma mudança completa na montagem mineral ou simplesmente uma mudança nas composições das fases minerais pré-existentes. A montagem mineral resultante reflectirá a composição química da rocha original e as novas condições pressão-temperatura a que a rocha foi submetida.
porque as composições de protólitos e as condições de pressão-temperatura sob as quais eles podem ser colocados variam muito, a diversidade de tipos de rochas metamórficas é grande. Muitas dessas variedades são repetidamente associadas entre si no espaço e no tempo, no entanto, refletindo uma uniformidade de processos geológicos ao longo de centenas de milhões de anos. Por exemplo, a rocha metamórfica associações que se desenvolveu nas Montanhas Apalaches do leste da América do Norte em resposta a colisão entre o Norte-Americano e Africano lithospheric placas durante a Era Paleozóica (541 milhões de 252 milhões de anos atrás), são muito semelhantes àquelas que se desenvolveram nos Alpes do sul da Europa central durante a colisão entre o Europeu e o Africano placas que ocorreu durante o Mesozóico e Cenozóico eras (252 milhões de anos atrás até o presente). Da mesma forma, as rochas metamórficas expostas nos Alpes são grosseiramente semelhantes às rochas metamórficas da mesma idade nos Himalaias da Ásia, que se formaram durante a colisão continental entre as placas indianas e eurasianas. Rochas metamórficas produzidas durante colisões entre placas oceânicas e continentais de diferentes localidades ao redor do mundo também mostram semelhanças marcantes entre si (ver abaixo metamorfismo Regional), mas são marcadamente diferentes das rochas metamórficas produzidas durante colisões Continente-Continente. Assim, é muitas vezes possível reconstruir eventos tectônicos do passado com base em associações de rochas metamórficas atualmente expostas na superfície da Terra.